张民波
- 作品数：37 被引量：226H指数：8
- 供职机构：武汉工程大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省高等学校省级教学研究项目湖北省教育厅重点项目更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程文化科学建筑科学更多>>
- 常村矿2103工作面顶板走向高抽巷合理层位的确定被引量：28
- 2013年
- 为了防止常村矿2103工作面上隅角瓦斯超限,基于"O"形圈理论以及采空区上覆岩层裂隙发育规律,提出在其顶板布置高抽巷抽采采空区瓦斯,采用理论计算与数值模拟相结合的方法分析预测采空区上覆岩层裂隙发展规律,确定了裂隙发育带范围为22.9～36.6m;并通过现场测试单孔瓦斯抽采量与工作面的推进关系得到裂隙发育带范围为23.3～38.9m,验证了理论计算与数值模拟结果的正确性。为防止高抽巷被破坏,选取距离冒落拱的安全保险高度为1.5倍采高,将高抽巷层位设计为31.5～36.6m。
- 朱红青张民波申健冯世梁
- 关键词：高抽巷瓦斯抽采
- 加卸载下含水率对含瓦斯煤岩损伤变形的影响分析被引量：3
- 2017年
- 采用含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服控制渗流试验装置对不同含水状态煤样进行了加卸载下三轴变形与渗流特性的试验研究。研究结果表明:含水率越高,煤样的三轴强度越低,失去抵抗外部载荷所产生破坏的能力越快,且塑性变形增强,脆性破坏减弱,瓦斯流量增加越小;含水率的增加能够使得煤岩破坏时积聚的弹性能减少,并且释放速率更加缓慢,更多的消耗于塑性变形中,这有助于预防煤岩破坏时由于弹性能的突然释放而导致的大型煤与瓦斯突出事故的发生;基于Logistic方程和能量耗散理论,建立了煤岩损伤演化数学模型,通过对试验数据的拟合分析,两者吻合程度较高,能够为煤岩损伤破坏提供预测。研究结果对于具有煤与瓦斯突出危险性的煤层进行注水消突具有理论指导意义。
- 张民波朱红青吝曼卿周德红李文
- 关键词：加卸载含水率
- 羊东矿8463工作面采空区上覆岩层裂隙发育带的确定被引量：6
- 2013年
- 基于煤层采动矿山压力与围岩发展理论,采用理论计算与数值模拟相结合的方法分析预测羊东矿8463工作面采空区上覆岩层发展规律,确定其主要裂隙发育带的区域,并通过现场钻孔瓦斯抽采量的考察,验证其合理性。结果表明:裂隙发育带范围为10～23 m,且在此区域单个钻孔瓦斯抽采纯量为0.6～0.8 m3/min,高于其它区域的瓦斯抽采量。
- 朱红青张民波潘凤龙王文海
- 关键词：上覆岩层数值模拟
- 产学研背景下人才实践能力培养的研究——以安全工程专业为例
- 2020年
- 安全工程是一门实践性和应用性较强的专业,如何提高学生动手和实践水平,提升学生教学质量,这既是实践教学目标,又是专业建设需要重点研究的内容之一。本文在对实践教学分析的基础上,结合学院的产学研特色,探究了安全工程专业应用型人才实践能力培养新模式,提出了实践教学改革方法,论文从本科生导师制作为切入点,搭建了结合产学研的实践教学体系,并对实践体系的四大部分进行了详细的阐述。在此基础上,从三个方面深入分析了产学研实践教学体系的注意问题,为安全工程专业实践教学培养提供参考。
- 邱丹丹吴燕玲贾沛雷克江张民波
- 关键词：产学研安全工程
- 微信辅助实验教学的研究——以安全检测技术课程为例被引量：3
- 2017年
- 实验教学是安全人才培养中重要的实践环节,以安全检测技术课程为例,结合微信平台的优势,研究了微信辅助实验教学的步骤和内容,以期提高安全检测技术的实验教学质量,增加学生的学习主动性和积极性。
- 邱丹丹胡文军雷克江吝曼卿张民波
- 关键词：安全检测技术实验教学
- 脉动孔隙水压下煤岩损伤变形的能量观点分析被引量：1
- 2014年
- 采用RLW-2000M微机控制煤岩流变仪进行三轴加压状态下脉动孔隙水压作用于煤岩的实验研究。研究结果表明:煤岩在脉动水压作用下的残余应变具有初期变形较大、后期变化较小且平稳的特征,其变化趋势符合负指数幂规律。基于热力学定律,采用能量观点将单个滞回曲线加、卸载过程中的4个阶段进行能量吸收与能量释放的划分,其变化规律分别为Uab逐渐减小、Ubc逐渐增加、Ucd变化不稳定和Ude逐渐减小。同时,单个滞回曲线总能量的变化是能量耗散的过程,具有初期变化较大、后期逐渐降低的趋势,与残余应变特征相对应。脉动水压上限越大,能量耗散越大,煤体内部损伤和塑性变形越大,强度丧失越多。从能量的角度解释了脉动水压作用下煤岩损伤变形的过程,为现场施工煤层脉动注水提供了一定的理论参考依据。
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- 低透气突出煤层水力割缝协同卸压增透技术被引量：7
- 2021年
- 针对单一水力割缝对于低透气性厚煤层或存在夹矸煤层的增透卸压效果不理想的问题,以冀中能源有限公司东庞煤矿21212工作面为研究背景,提出了上下煤层水力割缝协同卸压增透技术:根据煤层具体构造,在上下煤层各自进行一次水力割缝施工,上下煤层的2个槽缝产生的裂缝继续起裂、扩展与延伸,致使水力割缝孔之间的煤体裂隙充分发育,形成互相贯通的立体裂隙网络,产生协同卸压增透作用,扩大有效抽采半径。为更加合理布置水力割缝试验孔间距,采用FLAC 3D软件建立了水力割缝协同卸压物理模型,确定了水力割缝水压为30 MPa、出煤量为4.5 m^(3)(缝宽为0.3 m,缝深为1.57 m,上下煤层双割缝)和出煤量为6 m^(3)(缝宽为0.3 m,缝深为1.78 m,上下煤层双割缝)的煤岩的理论有效抽采半径分别为4.5 m和4.8 m。为确定水力割缝的增透效果,对比了出煤量为4.5 m^(3)的试验孔S1和出煤量为6 m^(3)的试验孔S2与不割缝钻孔的抽采效果,结果表明:不割缝钻孔的平均瓦斯抽采体积分数为22.38%,平均瓦斯抽采纯量为0.206 m^(3)/min;割缝钻孔S1的平均瓦斯抽采体积分数为75.73%,平均瓦斯抽采纯量为0.382 m^(3)/min;割缝钻孔S2的平均瓦斯抽采体积分数为86.91%,平均瓦斯抽采纯量为0.4549 m^(3)/min。与不割缝钻孔相比,采用水力割缝增透措施后,煤层透气性得到很大提高,瓦斯抽采体积分数提高了约4倍,瓦斯抽采纯量提高了2倍左右,瓦斯抽采效果好。根据瓦斯压力降低法实测有效抽采半径,可得出煤量为4.5,6 m^(3)的水力割缝的有效抽采半径与抽采时间的关系,抽采时间为30,60,120,180 d时,出煤量为4.5 m^(3)的水力割缝的有效抽采半径为4.9,5.5,6.1,6.5 m,出煤量为6 m^(3)的水力割缝的有效抽采半径为5.1,5.6,6.3,6.7 m。综合考虑,最后得到了适合东庞煤矿的水力割缝技术施工参数:出煤量为4.5 m^(3),抽采时间为60 d,有效抽采半径为5.5
- 杜金磊张民波张电吉张电吉张党育崔力王子超李春欣张福建
- 关键词：低透气性突出煤层瓦斯抽采水力割缝卸压增透
- 深部突出煤层顶板稳定性评估被引量：1
- 2020年
- 为评估深部突出煤层顶板稳定性,采用事故树——层次分析法对东庞矿2号煤层回采过程中危险有害因素进行风险识别。根据风险识别的影响因素绘制事故树并求得最小径集和结构重要度。对影响因素进行归类,结合专家意见,建立东庞矿煤层顶板稳定性影响因素的层次结构模型,再依据事故树评价结果与专家评判结论,对基本层各元素进行两两比较,利用MATLAB软件算出各级权重指标,最终对评价结果提出针对性措施。使用事故树——层次分析法将两种评价方法的优点结合起来,使定性和定量结果相互补充,让评价结果更加科学、合理。研究结果表明,顶板管理制度落实、遇断层破碎带、顶板监控情况、顶板松软程度占各类风险因素的主导地位,针对此结论提出相应的风险控制措施。
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- 关键词：深部煤层顶板稳定性
- 脉动孔隙水压下低透性松软煤岩损伤变形的实验分析被引量：4
- 2014年
- 为了研究脉动水压作用下低透气性松软煤岩损伤变形特征,采用RLW-2000M微机控制煤岩流变仪对标准原煤样进行了不同上限水压实验。结果表明:在脉动水压作用下,煤样疲劳破坏应变曲线具有三阶段特征:压密耦合阶段应变曲线在初期循环加、卸载过程中将产生较大变形,不容易形成滞回环曲线;弹性耦合阶段应变曲线呈现出稳定的滞回环曲线进行变化;屈服变形阶段经历几次较大的变形以后,煤样将产生疲劳破坏。采用能量耗散的观点对弹性耦合阶段的变形状态进行了判定,判定结果表明该阶段煤体单元在脉动水压的每次循环作用下都将产生一定的塑形变形和损伤。最后基于Logistic方程建立了煤岩损伤破坏数学模型,并采用最小二乘法进行拟合分析确定了未知参数。
- 朱红青张民波顾北方申翔朱帅虎
- 关键词：低透气性能量耗散
- 加轴压卸围压下含瓦斯煤岩损伤变形的能量演化机制被引量：4
- 2018年
- 采动影响下含瓦斯煤岩的损伤变形是一个极其复杂的非线性过程,单纯依靠传统经典弹塑性力学无法准确分析其破坏机理。针对此情况,通过试验研究了不同初始围压条件下含瓦斯煤岩的损伤变形特征,并分析了损伤变形与能量演化规律之间的内在联系。研究表明:初始围压越高,煤样破坏时强度越大,脆性破坏特征越明显,瓦斯流量急剧增加幅度越大,煤样破坏时积累的总能量和弹性应变能越多,且初始围压与弹性能之间满足对数函数关系。采用累积耗散能定义了煤岩损伤变量,并分析了不同阶段损伤与渗透率之间的演化关系。
- 张民波张民波吝曼卿赵洋王龙康
- 关键词：加卸载围压能量耗散
